KR101860445B1 - 유압실린더의 보호 커버 - Google Patents

유압실린더의 보호 커버 Download PDF

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KR101860445B1
KR101860445B1 KR1020170161910A KR20170161910A KR101860445B1 KR 101860445 B1 KR101860445 B1 KR 101860445B1 KR 1020170161910 A KR1020170161910 A KR 1020170161910A KR 20170161910 A KR20170161910 A KR 20170161910A KR 101860445 B1 KR101860445 B1 KR 101860445B1
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이경석
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주식회사 태일
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423—Component parts; Constructional details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
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Abstract

게시된 내용은 대형 유압실린더의 실린더 로드를 외부 환경으로부터 보호할 수 있도록 한 유압실린더의 보호 커버에 관한 것으로,
본 명세서의 일 실시예에 따른 유압실린더의 보호 커버는
신축성을 갖는 벨로우즈 형태로 형성되고 실린더 로드의 길이에 대응되는 길이를 갖게 되며, 양단이 개방되는 보호커버;
상기 보호커버에 길이방향으로 형성되는 절개부에 부착되는 파스너; 및
상기 실린더 로드의 수축구동시 상기 보호커버의 형태를 유지할 수 있도록 상기 보호커버의 산봉우리를 지지하며, 일측에 절개부가 형성되는 제1서포터링;을 구비하는 것을 특징으로 하는 유압실린더의 보호 커버를 제공한다.

Description

유압실린더의 보호 커버{PROTECTIVE COVER FOR HYDAULIC CYLINDER}
본 명세서는 보호 커버에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 대형 유압실린더의 실린더 로드를 외부 환경(해수, 비, 눈, 먼지, 흙, 습기, 칩, 용해액, 석탄가루 등을 말함)으로부터 보호하기 위한 유압실린더의 보호 커버에 관한 것이다.
일반적으로, 유압실린더는 복동식 유압실린더와 단동식 유압실린더로 분류된다. 복동식 유압실린더(double acting)는 전체 글로벌 시장의 약 75%를 차지하며, 주로 폐기물처리, 토사 이동 장비, 대형 트럭 등을 포함한 모바일, 유압 리프팅 산업 분야에서 사용되고 있다.
반면에, 단동식 유압실린더(single acting)는 단일 방향 작동을 수행하고 많은 산업분야에서 사용되고 있으나, 시장 점유율은 복동식 유압실린더보다 현저히 적다.
유압실린더는 양단이 개방되는 튜브(tube), 튜브 내에서 슬라이딩되어 직선운동하는 피스톤, 피스톤에 일단이 연결되고 임의의 스트로크내에서 신축구동되는 실린더 로드, 튜브 일단을 회동가능하게 고정하기 위한 헤드커버(head cover), 실린더 로드 일단을 회동가능하게 고정하기 위한 로드엔드(rod end) 등의 여러부품으로 이루어져 있다.
전술한 유압실린더는 구조상 실린더 로드의 일부가 외부에 항시 노출되는 상태에서 신축구동 되도록 이루어져 있다. 특히 실린더 로드가 풀(full) 상태로 신장구동되는 경우에는 실린더 로드의 전체가 노출되는 설계상의 구조적인 문제로 인해 악조건의 환경(해수, 비, 눈, 먼지, 흙, 습기, 칩, 용해액, 석탄가루 등)에 장시간동안 노출될 경우, 실린더 로드가 부식되거나, 또는 유압실린더의 내부로 먼지 등의 이물질이 침투되어 오일씰(oil seal)이 파손되거나 손상될 수 있다.
이로 인해, 유압실린더의 신축구동시 내부로부터 누유가 발생되거나, 장시간동안 작업시 기능이 저하되거나 또는 사용수명이 단축되는 요인으로 지적되고 있다.
도면에는 미 도시되었으나, 전술한 바와 같이 실린더 로드의 노출 부위를 보호하기 위하여 벨로우즈타입의 로드 커버가 사용되고 있다.
이때, 대형 유압실린더의 경우에는 로드 커버의 손상으로 인해 수리 또는 교체가 요구되는 경우 유압실린더의 로드엔드부를 분해하게 되어 이를 위한 많은 노동력과 작업시간이 소요되어 많은 비용이 발생되고, 작업성이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 출고되어 사용되는 기존 유압실린더에는 벨로우즈타입의 로드 커버를 장착할 수 없게 되는 문제점을 갖는다.
대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0766857호에 보호 커버가 게시되어 있다.
따라서, 본 명세서의 실시예는, 대형 유압실린더의 실린더 로드를 외부환경으로부터 보호하기 위한 보호 커버를 설치 또는 교체시키는 작업시간 및 노동력을 줄일 수 있도록 한 유압실린더의 보호 커버와 관련된다.
본 명세서의 실시예는, 출고된 유압실린더에도 간편하게 설치할 수 있도록 한 유압실린더의 보호 커버와 관련된다.
상기 및 기타 본 명세서의 목적을 달성하기 위하여 본 명세서의 일실시예에 따르면
신축성을 갖는 벨로우즈 형태로 형성되고 실린더 로드의 길이에 대응되는 길이를 갖게 되며, 양단이 개방되는 보호커버;
상기 보호커버에 길이방향으로 형성되는 절개부에 부착되는 파스너;
상기 실린더 로드의 신축구동시 상기 보호커버의 내측면이 상기 실린더 로드에 접촉되는 것을 방지하기 위해 상기 보호커버의 내측에 설치되고, 상기 실린더 로드의 외경에 대응되는 관통공이 형성되며, 반경방향으로 절개부가 형성되는 원판 형태의 가이드;
상기 실린더 로드의 수축구동시 상기 보호커버의 형태를 유지할 수 있도록 상기 보호커버의 산봉우리 및 골밑을 지지하며, 일측에 절개부가 형성되는 제1,2서포터링;
유압실린더의 로드엔드 및 튜브에 끼워지는 상기 보호커버의 양단을 착탈가능하게 고정하기 위한 링 형태의 제1클램프 및 제2클램프;를 구비하는 것을 특징으로 하는 유압실린더의 보호 커버를 제공한다.
전술한 바와 같이 구성되는 본 명세서의 실시예는 아래와 같은 이점을 갖는다.
실린더 로드를 보호하기 위한 보호 커버를 설치하거나 또는 파손으로 인해 교체시킬 경우, 유지보수, 클리닝 등이 필요한 경우에 실린더 로드를 분해시키는 작업이 불필요하게 되므로 작업시간을 단축시키고 노동력을 줄임에 따라 인건비용을 대폭 절감할 수 있게 된다.
또한, 출고되어 사용되는 유압실린더에도 보호 커버를 간편하게 설치할 수 있어 실용성 및 경제성을 갖게 된다.
또한, 실린더 로드를 악조건의 환경으로부터 보호함에 따라 유압실린더의 기능 및 내구성을 향상시킴에 따라 동업종분야에서 신뢰성 및 경쟁력을 갖게 된다.
도 1은 본 명세서의 바람직한 실시예에 따른 유압실린더의 보호 커버의 분리사시도,
도 2는 도 1에 도시된 보호 커버의 사시도,
도 3은 도 1에 도시된 보호 커버의 단면도,
도 4(a,b)는 도 1에 도시된 보호 커버에서, 실린더 로드의 신축구동시 보호커버에 내부에 형성된 서포터링에 의해 보호커버를 지지하는 것을 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 1에 도시된 유압실린더의 보호 커버의 사용상태도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 명세서의 바람직한 실시예에 따른 유압실린더의 보호 커버를 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 유압실린더의 보호 커버는
양단이 개방되고 신축성을 갖는 벨로우즈 형태로 형성되며, 대형 유압실린더(A)의 실린더 로드(10)의 길이에 대응되는 길이를 갖게 되며, 천으로 이루어지는 보호커버(11);
보호커버(11)에 길이방향으로 형성되는 절개부(도면부호 미 표기됨)에 부착(재봉될 수 있음)되는 파스너(12)(fastener);
실린더 로드(10)의 신축구동시 보호커버(11)의 내측면이 실린더 로드(10)에 접촉되는 것을 방지하기 위해 보호커버(11)의 내측에 설치되고, 실린더 로드(10)의 외경에 대응되는 관통공(13)이 형성되며, 반경방향으로 절개부(14)가 형성되며, 탄성력을 갖는 합성수지재 또는 고무재로 형성되는 원판 형태의 가이드(15);
실린더 로드(10)의 수축구동시 보호커버(11)가 벨로우즈 형태를 유지할 수 있도록 보호커버(11)의 산봉우리(11a) 및 골밑(11b)을 지지하며, 일측에 절개부(16,24)가 형성되며, 탄성력을 갖는 합성수지재 또는 고무재로 형성되는 제1,2서포터링(17,18);
보호커버(11)의 양단에 원통형태로 형성되는 슬리이브(30,31)를 유압실린더(A)의 로드엔드(19) 및 튜브(20)의 연장편에 끼워맞추어 착탈가능하게 고정하기 위한 링 형태의 제1클램프(21) 및 제2클램프(22);를 구비한다.
더욱 바람직한 실시예에 의하면, 보호커버(11)의 산봉우리(11a)를 지지하는 제1서포터링(17)의 절개부(16)에 형성되고, 실린더 로드(10)의 수축구동으로 인해 간격이 좁혀지는 파스너(12)의 맞물려진(파스너가 닫힌상태를 말함) 이(爾)가 접히는 것을 방지할 수 있도록 임의곡률을 확보하기 위한 볼록형태의 제1접힘방지구(23);를 더 구비할 수 있다.
보호커버(11)의 골밑(11b)을 지지하는 제2서포터링(18)의 절개부(24)에 형성되고, 실린더 로드(10)의 수축구동으로 인해 간격이 좁혀지는 파스너(12)의 맞물려진(파스너가 닫힌상태를 말함) 이(爾)가 접히는 것을 방지할 수 있도록 임의곡률을 확보하기 위한 오목형태의 제2접힘방지구(25);를 더 구비할 수 있다.
보호커버(11)의 산봉우리(11a)를 지지하는 가이드(15)의 절개부(14)에 형성되고, 실린더 로드(10)의 수축구동으로 인해 간격이 좁혀지는 파스너(12)의 이가 접히는 것을 방지할 수 있도록 임의곡률을 확보하기 위한 볼록형태의 제3접힘방지구(26);를 더 구비할 수 있다.
제1,2,3접힘방지구(23,25.26)는
실린더 로드(10)의 수축구동으로 인해 간격이 좁혀지는 제1,2,3접힘방지구(23,25,26)의 단부가 파스너(12)의 이(爾)를 가압하는 것을 방지하기 위해 제1,3접힘방지구(23,26)의 단부가 안쪽으로 절곡되고, 제2접힘방지구(25)의 단부가 바깥쪽으로 절곡된다.
파스너(12)는 염기 또는 수분에 대해 내부식성을 갖도록 폴리에틸렌재로 형성될 수 있다. 이로 인해 유압실린더(A)가 장착된 장비를 이용한 작업장이 바닷가 근처인 경우에도 보호커버(11)에 형성된 파스너(12)를 해수로 인해 부식되는 것을 방지할 수 있게 된다.
전술한 유압실린더(A)는 복동식 유압실린더 또는 단동식 유압실린더에 적용될 수 있고, 이들의 복동식 유압실린더 또는 단동식 유압실린더는 당해분야에서 사용되는 것이므로 이들의 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하에서, 본 명세서의 일 실시예에 따른 유압실린더의 보호 커버의 사용예를 첨부도면에 따라 설명한다.
도 1 내지 도 5에서와 같이, 유압실린더(A)의 실린더 로드(10)의 길이에 대응되는 길이를 갖도록 형성된 벨로우즈 형태의 보호커버(11)에 길이방향으로 형성된 절개부에 파스너(12)의 테이프(도면부호 미 표기됨)를 재봉할 수 있다.
이때, 실린더 로드(10)의 수축구동시 보호커버(11)의 내측면이 실린더 로드(10)의 표면에 접촉되는 것을 방지할 수 있도록 원판 형태의 가이드(15)가 보호커버(11) 내측면의 임의위치에 고정된다.
즉, 원판 형태의 가이드(15)는 벨로우즈 형태를 이루는 보호커버(11)의 산봉우리 내측면에 고정되고, 실린더 로드(10)의 길이에 따라 사용 갯수가 조정될 수 있다.
또한, 실린더 로드(10)의 수축구동시 보호커버(11)가 벨로우즈 형태를 유지할 수 있도록 보호커버(11)의 산봉우리(11a) 내측면에 제1서포터링(17)가 되고, 보호커버(11)의 골밑(11b) 내측면에 제2서포터링(18)이 설치된다.
따라서, 벨로우즈 형태를 이루는 보호커버(11)를 실린더 로드(10)를 감싸도록 유압실린더(A)의 실린더 로드(10)에 고정할 수 있다.
이를 상세하게 설명하면, 유압실린더(A)의 로드엔드(19)에 형성된 연장편(도면부호 미 표기됨)에 대응되게 보호커버(11)의 일단에 원통형태로 형성된 슬리이브(30)를 끼워맞추고, 유압실린더(A)의 및 튜브(20)에 형성된 연장편(도면부호 미표기됨)에 대응되게 보호커버(11)의 타단에 원통형태로 형성된 슬리이브(11b)를 끼워맞춘다.
즉, 로드엔드((19) 연장편에 끼워진 슬리이브(11a)를 링 형태의 제1클램프(21)의 압착에 의해 체결하고, 튜브(20) 연장편에 끼워진 슬리이브(11b)를 링 형태의 제2클램프(22)의 압착에 의해 체결한다.
이때, 링 형태의 제1,2클램프(21,22)의 체결에 의해 로드엔드(19) 및 튜브(20)에 끼워진 슬리이브(30,31)를 고정시키는 기술내용은 당해분야에 사용되는 것이므로 이들의 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
따라서, 미 도시된 조작레버(미 도시됨)를 조작함에 따라 유압실린더(A)에 형성된 작동유 유입포트(도면부호 미 표기됨) 및 작동유 배출포트(도면부호 미 표기됨)에 유입 및 배출되는 작동유에 의해 실린더 로드(10)는 임의의 스트로크내에서 신축구동하게 된다.
즉, 실린더 로드(10)가 신축구동되는 경우에 보호커버(11)에 내설된 가이드(15)에 의해 보호커버(11)의 처짐을 방지함에 따라 벨로우즈 형태로 이루어진 보호커버(11)의 내측면, 특히 보호커버(11)의 골밑(11b)이 실린더 로드(10)의 표면에 접촉되는 것을 차단할 수 있게 된다.
이로 인해, 천으로 이루어진 보호커버(11)가 실린더 로드(10)의 신축구동시 실린더 로드(10) 표면에 반복적으로 접촉될 경우 스크래치 발생으로 인해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 보호커버(11)의 산봉우리(11a) 내측면을 링 형태의 제1서포터링(17)에 의해 지지하고, 보호커버(11)의 골밑(11b) 내측면을 제2서포터링(18)에 의해 지지하게 된다. 따라서 보호커버(11)는 실린더 로드(10)를 반복적으로 수축구동시킬 경우에도 벨로우즈 형태를 지속적으로 유지할 수 있다.
전술한 바와 같이 실린더 로드(10)를 수축구동시킴에 따라 벨로우즈형태의 보호커버(11)가 길이방향으로 접힐 경우, 제1서포터링(17)의 절개부(16)에 형성된 블록형태의 제1접힘방지구(23)에 의해 임의곡률을 확보할 수 있게 되므로 파스너(12)의 맞물려진 이(爾)가 굽어져 벌어지는 것을 방지할 수 있다.
이와 동시에, 실린더 로드(10)를 수축구동시켜 벨로우즈형태의 보호커버(11)가 길이방향으로 접힐 경우, 제2서포터링(18)의 절개부(24)에 형성된 오목형태의 제2접힘방지구(25)에 의해 임의곡률을 확보할 수 있게 되므로 파스너(12)의 맞물려진 이(爾)가 굽어져 벌어지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 실린더 로드(10)를 수축구동시켜 벨로우즈형태의 보호커버(11)가 길이방향으로 접힐 경우, 가이드(15)의 절개부(14)에 형성된 블록형태의 제3접힘방지구(26)에 의해 임의곡률을 확보할 수 있게 되므로 파스너(12)의 맞물려진 이(爾)가 굽어져 벌어지는 것을 방지할 수 있다.
전술한 바와 같이 제1,3접힘방지구(23,26)의 단부가 안쪽으로 절곡되고 제2접힘방지구(25)의 단부가 바깥쪽으로 절곡됨에 따라, 실린더 로드(10)의 수축구동에 따라 보호커버(11)의 간격이 길이방향으로 좁혀질 경우에 제1,2,3접힘방지구(23,25,26)에 의해 임의곡률을 확보할 수 있게 되므로 제1,2,3접힘방지구(23,25,26) 단부가 파스너(12)의 이(爾)를 가압하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 대형 굴삭기 등의 건설장비 또는 유압구조물에 설치된 유압실린더(A)의 실린더 로드(10)에 장착된 보호커버(11)를 교체하기 위해 실린더 로드(10)를 분해하는 작업과정이 불필요하게 된다.
즉, 유압실린더(A)의 로드엔드(19) 및 튜브(20)에 끼워진 보호커버(11) 양단의 원통형 슬리이브(30,31)를 고정시킨 제1,2클램프(21,22)의 로킹을 해제시킨 후, 보호커버(11)에 형성된 파스너(12)를 슬라이딩이동시켜 열림상태로 전환시킨다.
따라서, 로드엔드(19) 및 튜브(20)로부터 슬리이브(30,31)를 분리시킬 경우 벨로우즈형태의 보호커버(11)를 실린더 로드(10)로부터 분리시킬 수 있다.
이때, 보호커버(11) 내측면에 지지된 원판 형태의 가이드(15)에 절개부(14)가 반경 방향으로 형성되고, 링 형태의 제1,2서포터링(17,18)은 단면이 C자 형태로 형성됨에 따라, 가이드(15) 및 제1,2서포터링(17,18)을 외측방향으로 벌릴 경우 실린더 로드(10)로부터 분리시킬 수 있게 된다.
따라서, 실린더 로드(10)에 설치된 보호커버(11)를 교체시킬 경우 실린더 로드(10)를 분해시키지않은 상태에서 실린더 로드(10)로부터 보호커버(11)를 간단하게 분리 내지 설치시킬 수 있게 된다.
여기에서, 전술한 본 명세서에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 명세서의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 명세서를 다양하게 수정 및 변경할 수있음을 이해할 수 있을 것이다.
10; 실린더 로드
11; 보호커버
12; 파스너
13; 관통공
14; 절개부
15; 가이드
16; 절개부
17; 제1서포터링
18; 제2서포터링
19; 로드엔드
20; 튜브
21; 제1클램프
22; 제2클램프
23; 제1접힘방지구
24; 절개부
25; 재2접힘방지구

Claims (5)

  1. 신축성을 갖는 벨로우즈 형태로 형성되고 실린더 로드의 길이에 대응되는 길이를 갖게 되며, 양단이 개방되는 보호커버;
    상기 보호커버에 길이방향으로 형성되는 절개부에 부착되는 파스너;
    상기 실린더 로드의 수축구동시 상기 보호커버의 형태를 유지할 수 있도록 상기 보호커버의 산봉우리를 지지하며, 일측에 절개부가 형성되는 제1서포터링;
    상기 제1서포터링의 절개부에 형성되고, 상기 실린더 로드의 수축구동으로 인해 파스너의 간격이 좁혀지는 경우, 상기 파스너의 이가 접히는 것을 방지할 수 있도록 상기 파스너의 길이방향으로 임의곡률을 확보하기 위한 볼록형태의 제1접힘방지구;를 포함하고,
    상기 실린더 로드의 수축구동으로 인해 파스너의 간격이 좁혀지는 경우, 상기 제1접힘방지구의 단부가 상기 파스너의 이를 가압하는 것을 방지하기 위해 상기 제1접힘방지구의 단부가 안쪽으로 절곡되는 것을 특징으로 하는 유압실린더의 보호 커버.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 실린더 로드의 수축구동시 상기 보호커버의 내측면이 상기 실린더 로드에 접촉되는 것을 방지하기 위해 상기 보호커버의 내측에 설치되고, 상기 실린더 로드의 외경에 대응되는 관통공이 형성되며, 반경 방향으로 절개부가 형성되는 원판 형태의 가이드; 및
    상기 가이드의 절개부에 형성되고, 상기 실린더 로드의 수축구동으로 인해 간격이 좁혀지는 상기 파스너의 이가 접히는 것을 방지할 수 있도록 임의곡률을 확보하기 위한 볼록형태의 제3접힘방지구;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유압실린더의 보호 커버.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 실린더 로드의 수축구동시 상기 보호커버의 형태를 유지할 수 있도록 상기 보호커버의 골밑을 지지하며, 일측에 절개부가 형성되는 제2서포터링; 및
    상기 제2서포터링의 절개부에 형성되고, 상기 실린더 로드의 수축구동으로 인해 간격이 좁혀지는 상기 파스너의 이가 접히는 것을 방지할 수 있도록 임의곡률을 확보하기 위한 오목형태의 제2접힘방지구;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유압실린더의 보호 커버.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 실린더 로드의 수축구동으로 인해 파스너의 간격이 좁혀지는 경우, 상기 제2,3접힘방지구의 단부가 상기 파스너의 이를 가압하는 것을 방지하기 위해 상기 제3접힘방지구의 단부가 안쪽으로 절곡되고, 상기 제2접힘방지구의 단부가 바깥쪽으로 절곡되는 것을 특징으로 하는 유압실린더의 보호 커버.
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CN115874674A (zh) * 2022-12-13 2023-03-31 中联重科股份有限公司 油缸保护元件、油缸保护装置及挖掘机铲斗

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